研究人员使用闪光灯来控制活细胞中的信号电路

图尔库生物技术中心的研究人员发明了用于解码和控制活细胞中信号电路的新工具。原则上，现在可以用新方法瞄准任何蜂窝电路。通过使用这种方法，研究人员发现，当以共振频率驱动时，主要的生物信号电路可以产生共振。共振是音乐，物理和工程中常见的概念，是化学，生物学和医学领域的技术方法的基础。

“我们发现信号电路哺乳动物的细胞可以做出共鸣是新的，可能在疾病治疗中的重要性。通过这种方法，我们就可以在信号通路的开启或关闭控制，”高级研究员迈克尔·考特尼说：来自图尔库大学图尔库生物技术中心和芬兰ÅboAkademi大学。

该团队开发了蛋白激酶的光遗传学抑制剂，如JNK，它是细胞功能的中枢调节剂。

“细胞质中的JNK蛋白质不被认为可调节细胞核中的基因表达，我们认为细胞质中的连续抑制是无效的。但是，研究小组发现在细胞质中向JNK提供特定频率的抑制脉冲驱动这表明，一旦确定了适当的时间码，细胞信号转导就可以用以前未知的方式进行控制，“Courtney说。

他解释说，细胞电路共振不仅可能在退行性疾病过程中发挥意想不到的作用，而且甚至可以指导新治疗方法的发现。有趣的是，科学文献中之前唯一关于细胞电路共振的报告显示它可用于防止微生物细胞生长。这种在哺乳动物细胞中类似行为的新发现表明它可能被用于阻止癌细胞的生长。

“目前，耐药性的发展是癌症的一个主要问题，因为开发和批准新药需要花费数十亿美元，但它们很快就会变得无效。作为这种新的研究信息，我们也许可以改变频率而不是使用相同的药物，这样可以获得更好的结果，“考特尼说。

研究小组发现哺乳动物细胞中的电路共振可能提供一种避免或解决耐药性的方法。研究人员现已组建了一个研究联盟并申请资助，以便开始评估这一想法。

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